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浅析物理教学中学生创新能力的培养

2013-06-28 01:00 浅析物理教学中学生创新能力的培养
引　言     当今世界,科学技术日新月异,知识经济初见端倪,国际竞争日趋激烈。随着中国"入世"，中国经济与世界经济接轨越来越近，教育与世界的接轨也越来越受到有识之士的关注。世纪之交，党中央，国务院召开了改革开放以来第三次教育工作会议，做出了《关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》，《决定》中明确了对中学生实施素质教育的必要性，以提高国民素质和民族创新能力为宗旨，着重培养学生的创新精神和实践能力。     创新是一个进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。创新教育是以培养人的创新意识，创新精神和创新能力为基本价值取向的教育。创新教育的提出，一方面是时代发展的需要，另一方面是由教育的本质来决定的。传统的教育是那种单向说教的灌输教育，过分强调了教师的中心地位，在教学中忽视了受教育者-学生的个性和心理发展，降低了受教育者在教学中的地位，窒息了他们的创造性，影响了他们特长的发挥和培养。古语云："授之以鱼，不如授之以渔"。带着知识走向学生，不过是"授之以鱼"；带着学生走向知识，才是"授之以渔"。在教学中贵在寓方法指导于知识传授之中，教师应该是学生成长的引导者,学生发展的引路人，而学生才是成长的主人，发展的主体。     素质教育赋予中学物理教学的任务是：不仅使学生学到相应的物理知识、物理方法和物理思想，更需要的是培养学生科学的态度、求实的品质、创新的思想和开拓进取的能力。作为中学物理教师，如何适应时代的需要，积极推进素质教育，培养学生的创新能力，便成为亟待解决的问题。 问题的研究实施素质教育的一个关键问题是如何根据创新教育的特点，结合各学科自己的特点，制定适合于各学科所着重培养诸方面创新能力的相应的教育方法。作为高中物理教师来说，关键是如何在物理教学的各种课型、各个环节中充分发挥教师的主导作用，打破传统的固定的教学模式，寻求实施创新教育的有效途径和策略,创造良好的创新教育环境，有机的将知识、方法、能力、世界观融为一体，使学生在学习物理知识的过程中学会生存的能力、创新思维的能力，从根本上提高学生的素质。 一、激发学生的探究兴趣，培养学生的创新意识      创新意识是指创新的愿望和动机，要激发创新意识就必须培养学生的学习和探究兴趣，物理学家爱因斯坦说过："对于一切来说，只有兴趣才是最好的老师。"没有丝毫兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求知识的欲望。学生的学习积极性往往是以他们的学习兴趣为转移的。唯有学生爱上物理，对物理知识发生兴趣时，才会有积极持久的求学劲头。也唯有这样，学生的创新意识才会萌芽，才会具有一种在科学道路上勇攀高峰的信念。培养学生的探究兴趣，可作以下几方面的尝试： 　　1、精心创设物理情景，激发学生的学习兴趣 　　物理学是一门以实验为基础的学科,人类的物理知识来源于实践,特别是科学实验的实践。很多物理规律都是从模拟自然现象的实验中总结出来的。学生的科学素养和科学的品质就是在科学活动的实践中不断培养和提高的。物理教学中认真做好一系列有效的实验,点拨学生的思维,使学生的思维处于激励状态,可以把学生的智力活动由最初简单的兴趣引向热情而紧张的思考,促进学生思维的活化。因此，教学中教师一定要很好地利用各种教具充分发挥物理实验的功能：用现象清楚，效果明显的演示实验，创设有声有色的，形象直观的情景；用师生密切配合，共同参与的分组实验，创设生动活泼，热烈讨论的情景；用鼓励和激发学生开展课外小制作，小发明的活动，创设理论联系实际，巧用物理知识的情景，从而促使学生触景生情、触类旁通，提高能力。苏霍姆林斯基曾指出："很多聪明的、天赋很好的学生，只有他们的手和手指尖接触到创造性的劳动时，他们对知识的兴趣才会觉醒起来。"随着学生学习的不断深入，教师应给学生提供大量自我发挥、自我表现的动手机会，注意引导学生借助实验处理一些较抽象、较复杂、易混淆的物理问题，让学生在"动"字上见物思理，动中有思，思中有动，动思结合，激励学生对物理的情感体验，从中有效地提高学生的素质。 　　2、不断改进教学方法，培养学生学习物理的兴趣     富有情趣，幽默，诱导的教学方法是培养物理学习兴趣的有效途径。这就要求教师采用启发式进行教学，将死的知识讲活，对枯燥无味的内容进行丰富的语言加工，将抽象的物理概念用生动形象的实例进行类比，这样，学生们自然会爱上物理。 　　3、以物理知识的重要作用和物理学家们的成长历程、卓越贡献为素材，促进学生物理情感和学习兴趣的自我激发物理知识有广泛的应用性，他对科学技术的发展产生了巨大的推动作用。在人类认识自然、改造自然的过程中，处处展现出物理知识的神奇力量。物理学史记载了人类前仆后继揭开千古之谜的史实，有很多激动人心的故事。这是一笔对激发学科情感、训练科学方法、锤炼毅力，激励人格有着丰富而又重要的教育资源，运用得当，对教育学生成才会有相当价值。物理教学过程中，教师除了经常举一些生动的事例来说服教育学生外，还应借助物理讲座和园地等多种方式来开阔学生的视野，让学生多了解物理学家的高尚人格，拼搏进取的精神和取得的成就，从中获得成功的启示和力量，增强学生的情感迁移，促使学生自觉地把科学伟人作为自己的学习楷模，发愤学好物理这门科学。 二、发挥学生主体作用，培养学生创新精神     传统的课堂教学大都是"教师讲、学生听、教师写、学生记"的形式，课堂气氛沉闷，学生缺少主动权，更谈不上发展学生的创造性思维了。所以教师要落实如何从"教"的角度去唤起学生的"学"的兴趣，以学生活动为主线，充分体现学生的主体作用，让每个学生参与教学全过程，在参与的过程中，培养学生的创新精神。 　　1、使用探讨式教学      传统的教学以"板书"加"讲授"为主体模式，教师牵着学生鼻子走，致使学生养成"等、要、靠"的不良学习习惯，抑制了学生多种能力的发展。而探究式教学则主要以学生为主体，教师只是设计出如何导学，如何让学生自己看书解决问题，同时老师如何加以适当的引导。 　　实施探讨式教学，课前教师要把设计好的材料发给学生，让学生回去预习。课上，老师要用生动有趣的方式导入新课，激发学生的兴趣和求知欲，为指导学生进行探讨式学习营造良好的心理氛围。然后让学生根据预习情况分组讨论,必要时可作实验.通过动脑、动手必有所获，形成自己对知识的观点，也就是自己对知识的理解。最后，每组派一位学生发表收获。这时教师激励学生提出自己的观点，哪怕是错的，每个组的观点进行汇总。对于学生所提出来的问题以及学生所出现的问题应拿出来让学生集体讨论、答辩。教师要注意组织好学生活动，充分尊重学生见解,体现学生主体地位，为学生发挥自己的想象力提供足够空间；同时，教师也应在方法上加以指导，将学生没有提出来的问题提出来加以讨论，以保证教学内容的完整性。最后，教师在学生讨论的基础之上加以总结和概括，并组织学生进行训练，在训练时仍要鼓励学生独立思考，深入探究，与学生讨论解决不了的问题，这时教师就更要注意对学生进行技巧点拨，注意学生的总结和提高，使学生在讨论中积极思考，挖掘潜力使自己的行为具有创造性。 　　2、指导学生设计课外"探索性试验"     "手脑结合，是创新教育的开始"，"手脑双全，是创新教育的目的"。指导学生课外自己动手设计"探索性实验"，既使学生的动手能力得以提高，又使学生加深巩固了对物理概念、物理规律的理解，从而使学生的创新思维、创新能力和研究物理问题的能力得到了培养，而且对学生勇于坚持真理、修正错误、实事求是的科学态度和勇于探索、不折不挠的品质和意志都得到了训练。再有，该活动促进了学生间相互协作，使学生初步得到了科学家研究物理问题的方法，增强了收集信息和处理信息的能力，使学生的个性得到了充分的发挥，激发了学生学习物理和研究物理问题的浓厚兴趣，充分体现了学生的"主动"、"主体"和教师的"主导"作用，是推进素质教育的理想载体。 　　3、鼓励并教会学生敢于质疑，善于质疑-思维批判性的培养     思维的批判性是指敢于破除迷信，善于大胆质疑，究其原因，扬弃前人的知识和经验，再构出自己的新东西。亚里士多德说："思维自疑问和惊喜开始。" 科学创见始于疑问，没有疑问是不会有所创新的。翻开几千年的科学史不难看出整个物理发展史是一部唯物主义对唯心主义、辩证法对形而上学的批判史。如哥白尼对地心说的批判，伽利略对亚里士多德的落体、抛体的批判，爱因斯坦对以太说的批判，科学家对自己思维结果的不断批判等等。     批判错误就意味着求实创新。教学中，引导学生大胆质疑，不唯书唯师，人云亦云，要敢于提出自己的见解和设想。养成学生良好的质疑习惯，以利于开发学生的潜能，从而培养他们创造性思维的能力。 　　4、开拓学生视野，激活学生学习主动性      现代社会是"信息化"的时代，一个人对信息能否掌握直接影响到这个人能否发展，也直接影响到一个人能否创新，能否成功。在物理教学中，不仅仅是直接灌输给学生某些知识，而是给学生一个话题，调动他们自己去看书、查资料、甚至，这样可以逐步培养他们处理信息的能力，从而使学生学会从一大堆信息中找到自己所需要的资料，开阔思路，利于创新。 三、渗透物理科学方法，培养学生科学创新     所谓物理科学方法，是指人们认识和研究自然现象、规律时应用的手段。物理学科研究的基本方法是：感性思维方法-观察和实验；理性的思维方法-归纳和演绎，分析和综合。科学方法的重要性不仅在于总结和解释已知的事实，更重要在于用它推测出未知的事实来指导科学技术和工农业生产使之成为第一生产力。     物理教学中进行素质教育，只有根植于物理知识教学中，才能取得好的效果．物理知识的教学是教学过程中的中心环节之一．在学生掌握基本物理现象的基础上，引导学生对物理现象进行分析、综合、归纳和概括，抽象出基本概念和规律，形成物理知识。不仅要重视科学结论，更要重视探索科学结论的教学，即渗透发现和论证基本理论、基本规律的科学方法教育。使学生真正领会物理学大厦的雄伟和壮丽，感受到物理学的无穷威力，领略物理学家的物理思想和研究方法，追寻科学家们的足迹和道路。 如在"自由落体运动"的教学中应阐明伽利略首先通过落体佯谬的思想进行实验否定亚里士多德的物体越重下落越快的结论；然后运用数学工具得出初速度为零的匀加速直线规律（位移与时间的平方之比是常量），并且用斜面实验进行验证，即"物体从斜面下滑运动是符合'位移与时间的平方之比是常量'的规律"；最后将斜面实验推广，得到"落体运动是匀加速运动"的结论。伽利略之所以敢于用一个理想实验批判亚里士多德的学说，是因为他以前已进行长期实验研究。他的研究方法是观察-假设猜想-―数学演绎-实验验证-修正推广。整个物理学史是一幅理论与实验交叉、失败与成功并存，逻辑与非逻辑并用的丰富多彩的画面。     总之，加强物理科学方法的教育应贯穿于教学过程的始终。要努力挖掘教材中物理科学素质教育的内容，以课堂教学为主渠道，有目的、有计划的逐步深化。只有这样，才能全面提高学生的科学素质，逐步实现由应试教育向素质教育的转化，从而全面提高学生的创新能力。 总 结     知识经济的兴起可以说是一场悄无声息的革命，它对我们现有的生产方式，生活方式，思维方式，包括教育、经营管理乃至领导决策等活动都将产生重大的影响。知识经济时代是一个信息高度密集的时代，也是一个高新技术日新月异的时代。知识经济时代的一大特征就是千变万化。这种千变万化就必然要求我们培养学生，将来的劳动者必须具有相应的适应能力。素质教育是一种使全体学生全面、和谐、活泼发展的教育，是使所有受教育者都在原有基础上得到发展，并获得自我发展的能力。要求我们的学生极富创造力，这才能适应发展的需要。培养学生的创新能力，充分发展学生的个性应该成为素质教育的主要内容。 参考文献 　　1、董加选 《高中物理教学中实施创新教育的策略》 网络下载 　　2、张民生 《中学物理教育学》 上海教育出版社 　　3、冯克诚 《 中学物理课堂教学法》 内蒙古大学出版社 　　4、许国梁 《中学物理教学法》 高等教育出版社